10kV 配电线路电缆故障查找方法

10kV 配电线路电缆故障查找方法

邵佳恒

国网内蒙古东部电力有限公司平庄供电分公司 内蒙古 赤峰 024000

  摘要：随着城市化建设不断加快，电力电缆因为敷设隐蔽，可以满足城市市容、环境方面的要求，也更加广泛的应用在城市电网中，电力电缆故障和检测方法的研究，研究出迅速、准确、经济的查找故障检测点的检测方法是当前的主要任务。下面就机遇作者实际工作经验，简要的分析10kV配电线路的电缆故障查找方法，希望对有关工作人员带来帮助。

关键词：电缆故障；10kV配电线路；查找方法

Abstract: with the accelerating urbanization and power cable for installation concealment, can meet the requirements of urban city appearance and environmental aspects, and more widely used in urban power grid, power cable fault and testing methods of research, research a rapid, accurate, economic malfunction testing point detection method is the main task of the current. Below opportunity the authors actual work experience, a brief analysis of the methods for searching the 10 kv distribution line cable fault, hope to bring help to the related personnel.

Key words: cable fault; 10 kv distribution line; To find the way

1 电力电缆的故障原因分析

1.1生产质量的问题

虽然说国家就电缆生产质量要求和检验的标准高，但是在电缆行业竞争日益激烈的情况下，一些厂家为对成本的降低，在电缆制造的时候，采用标准化负公差，甚至低于标准，造成安全系数的降低，质量的下降。

1.2 运行中的外力破坏

电缆产生外力破坏的原因是机械施工，比如说：挖掘机直接损坏了电缆，使得短路故障引起 的跳闸或是伤及绝缘造成的安全隐患问题存在。随着城市化建设不断加快下，在开挖建设的时候，没有与电力部门进行直接沟通，使得地下管线受到破损，主要反映在机械的开挖、人工打桩施工没有经过确认核对，就随意的作业，对其电缆有所损坏，使得接地短路故障问题的存在。车辆的碾压和地面的沉降，使得电缆的错位、变形、扯拉，致使故障产生，受到外力破坏造成的电缆故障就成为故障出现的主要原因。

1.3 施工安装的问题

电缆埋设的过浅，转弯半径小于要求值，电缆头的制作不符合工艺的要求，安装尺寸的错误。施工施放点看的时候，对电缆绝缘磨损的损伤。安装没有依据尺寸要求，有的热缩内头制作完成后，安装在高压柜的时候，就发现电缆过长、过短，之后扭弯电缆，造成了电缆三相分支的位置存在着仪器，留下永久性放电的缺陷，运行长久相间的放电比较严重，使得产生故障的问题。冷缩和预制式电缆的中间接头，冷缩管与预制管安装的搭接尺寸存在着错误，或是应力控制带的包缠尺寸不合理，电缆接头运行不稳定，使得电场集中的位置产生击穿性问题。

1.4 过电压的问题

在电缆运行的时候，因为过压保护装置的失效，调整工作的不合理，还会造成大气或是电网过电压对其电缆有着冲击，使得电缆绝缘的击穿或者是使得其绝缘水平的下降，造成故障或者是安全隐患的埋下

2 电缆故障的分类

2.1 低阻接地或者是短路故障

电缆一芯或是数芯对地绝缘电阻或是芯与芯之间绝缘性电阻低于正常阻值的情况比较多，就认为是电阻值低于十倍电缆波抗组时，认为是低阻接地，在实际工作的时候，其值如果说低于200，就认为是低阻接地。常见的故障形式主要是单相接地、两相短路、三相接地。

2.2 高阻接地或是短路的故障

电缆一芯或者是数芯对地的绝缘电阻或芯与芯之间绝缘电阻的正常值比较多，就认为电阻值高出十倍电阻抗的时候，电缆不能正常的工作就认为是高阻接地，在正式运行的时候，其值一般高于200，就认为是高阻接地，这个类型故障主要有两相接地、两相短路、三相接地、三相短路和单相接地。

2.3 断线故障的分析

电缆各芯及地之间的绝缘性好，如果说一芯或是数芯导体断开，就会造成绝缘电阻值比较大，甚至是无穷大。

2.4 闪络性故障分析

在测量电缆绝缘性的时候，绝缘电阻表现性好，如果说预防性试验施加电压，那么所产生的闪络主要是表现在某处试验电压下绝缘被击穿，绝缘在恢复后，数分钟之后，加压绝缘又被击穿，这个故障就称为是闪络性的故障，多是体现在电缆中间或是终端接头位置。

3 电缆故障的性质判断

故障性质主要是确定出故障电缆电阻是高阻还是低阻，是闪络还是断线的故障，是接地、短路或者是单相两相还是三相故障，依据电缆的故障判断，采取有针对性的方法，对其电缆故障点的快速和准确测定。

3.1 在实际运行阶段的电缆产生故障时，电缆短路或是接地故障问题，而这类故障极易因为短路接地的电流较大，使得断线故障的问题存在，造成综合故障。

3.2 预防性试验阶段的故障绝大部分是闪络性故障，高阻性故障，在单相绝缘损坏、接地方面是最为常见的。

3.3 导通试验判断故障相是否断线。在出现短路或者是接地故障的时候，短路或者是接地的电流可能会烧断电缆，形成断线故障的问题，这个时候就需要采取导通试验方法，判断故障相是否出现断线的问题，导通的试验方法如下：将其电缆相间末端短路，采用万用表在电缆的手段分别测量出两个相间电阻，若是每次测量值都是为零，那么就代表故障电缆没有断线的问题，反之说明有断线。

4 10kv配电线路的电缆故障查找方法

在确定出电缆故障性质后，还需依据不同故障的性质，采取不同的测量仪器设备。在试验者没有相关仪器的时候，转化故障的性质，比如说：对于高阻性的故障，采取脉冲放电或者是施加电压的方法，将其多次击穿，使得高阻性故障可以转变成低阻性的故障。在对其故障点的寻找阶段，通常是几种仪器综合的使用，对各仪器设备优势的充分发挥，最后再精确的确定出故障点位置，电缆故障的测距方法如下：

4.1 电桥方法。电桥方法作为电缆测距中的主要方法之一，操作比较简单，若想实现电缆线长度，并且只是适用于低阻和短路故障。在正式运行的时候，故障一般是高阻、闪络性故障，故障的电阻过高，将会造成电桥的电流小，而灵敏度仪表是难以进行有效探测。

4.2 脉冲回波方法。对于低阻和短路类型的故障问题，采用低压脉冲的反射方法对其电缆的故障问题进行测试，比起上面的电桥法更加简单、直接，经过观察故障点的反射和反射脉冲时间差进行测距，测试的过程中，把一低压脉冲注入到电缆，在脉冲传播到故障点的时候，就会产生反射现象，脉冲被反射送回到测量点，应用仪器记录出发射和反射脉冲时间差，进而得知脉冲传播的速度，计算故障出现的距离。这个方法的操作简单、直观，不需要知道电缆长度等原始数据，按照反射波形识别出电缆接头和分支点位置。

4.3 脉冲电压方法。这个方法通常是应用在测量高阻或者是闪络故障方面，首先将电缆故障在直流或是脉冲高压的信号下进行击穿，经过记录放电脉冲在测量点、故障点往返一次所需的时间进行测距，脉冲电压的方法是不需要将高阻、闪络性故障进行烧穿，直接应用故障击穿所产生的瞬时脉冲信号，得出测试速度快，测量过程简单。但是仪器经过一个电容电阻分压器分压测量出电压脉冲的信号，仪器、高压回路有着电偶合，容易产生高压信号的串人，使得损坏仪器设备，安全性相对比较差。在对闪测法进行测距的时候，高压电容就对脉冲信号呈现出短路的情况，还需串一个电阻、电感，使得电压信号的产生，造成接线复杂程度增加，使得故障点不易被击穿。在故障点放电阶段，特别是冲闪的时候，分压器的耦合电压波形不尖锐，难以进行有效的分辨。

4.4 脉冲电流方法

电缆高阻和闪络性的故障是因为故障点的电阻比较大，低压脉冲在故障点没有明显的反射，所以不能采用低压脉冲反射方法进行测距。脉冲电流的方法主要是把电缆故障点采用高电压击穿，应用仪器设备采集，记录出故障点的击穿产生的电流行波信号，进而判断电流行波信号在测量端和故障点的往返一趟的时间，计算出故障的距离。脉冲电流的方法主要是应用线性电流耦合器，采集电缆中的电流行波信号。

结束语：

总之，对电缆故障的精确定位是及时处理电缆故障的方法，特别是封闭性故障和定位周围的环境在比较吵闹的时候，会影响到定点工作的开展，作为专业测寻的人员，必须保证工作过程可以认真冷静的分析故障类型和性质，进而有效的掌握仪器设备使用的方法，对故障问题的准确查找，便于及时的处理。

参考文献:

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